نجح باحثو كلية كينجز لندن في تطوير طريقة لإعطاء الروبوتات تعليمات معقدة دون استخدام الكهرباء.. ما قد يؤدي إلى تحرير مساحة أكبر لدى الروبوتات لكي تفكر.
في محاكاة لكيفية عمل بعض أجزاء جسم الإنسان، نجح الباحثون في نقل سلسلة من الأوامر إلى أجهزة باستخدام نوع جديد من الدوائر المدمجة، وذلك باستخدام الاختلافات في الضغط من السائل الموجود بداخلها.
يقول الباحثون إن هذا العالم يفتح لأول مرة إمكانية ظهور جيل جديد من الروبوتات، التي يمكن أن تعمل أجسامها بشكل مستقل عن مركز التحكم المدمج فيها، مع إمكانية استخدام هذه المساحة بدلًا من ذلك لبرامج أكثر تعقيدًا تعتمد على الذكاء الاصطناعي.
مساحات جديدة للروبوتات
يقول الدكتور أنطونيو فورتي، المحاضر الأول في الهندسة في كينجز كوليدج لندن والمؤلف الرئيسي للدراسة: "إن تفويض المهام إلى أجزاء مختلفة من الجسم يحرر مساحة حسابية للروبوتات للتفكير، ما يسمح للأجيال المستقبلية من الروبوتات بأن تكون أكثر وعيًا بسياقها الاجتماعي أو حتى أكثر براعة.. وهذا يفتح الباب أمام نوع جديد من الروبوتات في أماكن مثل الرعاية الاجتماعية والتصنيع".
قد تساعد النتائج، المنشورة في مجلة Advanced Science ، أيضًا على إنشاء روبوتات قادرة على العمل في المواقف التي لا تستطيع فيها الأجهزة التي تعمل بالكهرباء العمل، مثل الاستكشاف في المناطق المشعة مثل تشيرنوبيل التي تدمر الدوائر الكهربائية، وفي البيئات الحساسة للكهرباء مثل غرف التصوير بالرنين المغناطيسي.
ويأمل الباحثون أيضًا أن يتم استخدام هذه الروبوتات في نهاية المطاف في البلدان ذات الدخل المنخفض التي لا تتمتع بإمكانية الوصول الموثوق إلى الكهرباء.
توسيع القدرات الروبوتية في البيئات ذات الموارد المنخفضة
قال الدكتور فورتي: "ببساطة، تنقسم الروبوتات إلى قسمين: الدماغ والجسم. يمكن لدماغ الذكاء الاصطناعي أن يساعد في إدارة نظام المرور في المدينة، لكن العديد من الروبوتات لا تزال تكافح لفتح الباب.. لماذا؟
"لقد تطورت البرمجيات بسرعة في السنوات الأخيرة، ولكن الأجهزة لم تواكب هذا التطور.. ومن خلال إنشاء نظام أجهزة مستقل عن البرنامج الذي يعمل عليه، يمكننا أن ننقل قدرًا كبيرًا من الحمل الحسابي إلى الأجهزة، بنفس الطريقة التي لا يحتاج بها عقلك إلى إخبار قلبك بالنبض.
في الوقت الحالي، تعتمد جميع الروبوتات على الكهرباء والرقائق الحاسوبية للعمل. ويقوم "الدماغ" الآلي المكون من الخوارزميات والبرمجيات بترجمة المعلومات إلى الجسم أو الأجهزة من خلال جهاز ترميز، والذي يقوم بعد ذلك بتنفيذ إجراء ما.
وفي "الروبوتات الناعمة"، وهو المجال الذي يصنع أجهزة مثل العضلات الروبوتية من مواد ناعمة، فإن هذه القضية تشكل أهمية خاصة لأنها تقدم مشفرات إلكترونية صلبة وتضع ضغطًا على البرنامج حتى تعمل المادة بطريقة معقدة، على سبيل المثال الإمساك بمقبض الباب.
وللتغلب على هذه المشكلة، طور الفريق دائرة قابلة لإعادة التكوين بصمام قابل للتعديل يوضع داخل أجهزة الروبوت. ويعمل هذا الصمام مثل الترانزستور في الدائرة العادية، ويمكن للمهندسين إرسال إشارات مباشرة إلى الأجهزة باستخدام الضغط، ومحاكاة الكود الثنائي، مما يسمح للروبوت بأداء مناورات معقدة دون الحاجة إلى الكهرباء أو التعليمات من الدماغ المركزي. وهذا يسمح بمستوى أعلى من التحكم مقارنة بالدوائر الحالية القائمة على السوائل.
الاتجاهات والتطبيقات المستقبلية
من خلال نقل عمل البرمجيات إلى الأجهزة، تعمل الدائرة الجديدة على تحرير مساحة حسابية لأنظمة الروبوتات المستقبلية لتكون أكثر قدرة على التكيف وتعقيدًا وفائدة.
وكخطوة تالية، يأمل الباحثون الآن في توسيع نطاق دوائرهم من القواديس والماصات التجريبية ودمجها في روبوتات أكبر، من الزواحف المستخدمة لمراقبة محطات الطاقة إلى الروبوتات ذات العجلات والمحركات الناعمة بالكامل.
